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一、概览

本文已收录于PHP全栈系列专栏：PHP面试专区。
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HTTP 是一个客户端和服务端之间通信的协议，用于在 Web 上发送和接收数据。在 HTTP 通信过程中，客户端和服务端之间通过套接字建立连接。HTTP 协议是基于 TCP/IP 协议的，在传输数据的时候必须使用三次握手和四次挥手进行建立和关闭连接。在这篇文章中，我们将学习三次握手和四次挥手，以及它们各个步骤的状态，还会回答客户端和服务端谁主动断开连接的问题。

二、三次握手

在服务端和客户端之间建立连接时，需要进行三次握手过程来确保双方都已经准备好了进行通信。这个过程的目的是让服务端和客户端可以互相确认彼此的身份，并建立一个可靠的连接。以下是三次握手的步骤：

2.1 第一步：客户端向服务端发送 SYN（同步）包

当客户端想要和服务端建立连接时，将会发送一个 SYN 包给服务端。这个 SYN 包包含着客户端发送初始序列号的信息。

2.2 第二步：服务端返回 ACK（确认）包和 SYN 包

当服务端收到客户端的 SYN 包时，会向客户端发送一个 ACK 包进行响应。这个 ACK 包也会包含服务端的初始序列号。同时，服务端也会发送一个 SYN 包给客户端。

2.3 第三步：客户端返回 ACK（确认）包

当客户端收到服务端发送的 SYN 包时，会向服务端发送一个 ACK 包作出响应。此时，双方就已经进行了三次握手，建立了一个可靠的连接，可以开始进行通信。

三、四次挥手

在完成了数据传输之后，双方需要关闭连接。在 HTTP 协议中使用四次挥手来优雅的结束连接，使得双方都有足够的时间来处理未完成的数据传输。以下是四次挥手的步骤：

3.1 第一步：客户端向服务器发送 FIN（结束）包

当客户端想要关闭连接时，它会向服务端发送一个 FIN 包。FIN 包告诉服务端客户端将不再发送数据，但仍然可以继续接收数据。

3.2 第二步：服务端发送 ACK（确认）包

当服务端收到客户端发送的 FIN 包时，会向客户端发送一个 ACK 包作出响应。

3.3 第三步：服务端向客户端发送 FIN 包

一旦服务端也没有数据要发送给客户端了，它就会向客户端发送一个 FIN 包。这个 FIN 包表示服务端已经准备好关闭连接。

3.4 第四步：客户端发送 ACK（确认）包

当客户端收到服务端发送的 FIN 包时，会向服务端发送一个 ACK 包，并关闭连接。

四、客户端和服务端谁主动断开连接

在 HTTP 协议中，不管是客户端还是服务端都可以主动断开连接。通常情况下，客户端应该先发送 FIN 包来关闭连接。这是因为服务端的资源比客户端更有价值，如果客户端提前结束了连接，服务端还需要等待一段时间才能释放这些资源。

总结

三次握手和四次挥手在 HTTP 通信中扮演着非常重要的角色，用于建立和关闭连接。虽然这些过程看起来很简单，但它们确保了连接的可靠性。在这篇文章中，我们学习了三次握手和四次挥手的各个步骤及状态，以及客户端和服务端哪一个应该先发送 FIN 包。了解这些知识可以帮助我们更好地理解 HTTP 协议，从而更好地构建 web 应用程序。